Пример 1
Необходимо знать площадь облицовки с коэффициентом звукопоглощения αобл = 0,57 для получения требуемого снижения шума ΔLтр = 8 дБ (f = 1000 Гц) в помещении размером 4 х 20 х 50 м (Sогр = 2560 м2, объем помещения 4000 м3).
По формуле (2.5) находят средний коэффициент звукопоглощения α = 0,072 (постоянная В = 300 м2) и по номограмме (рис. 2.18) – требуемое добавочное звукопоглощение ΔАтр = 650 м2, тогда Sобл = 928 м2.
В этом случае наиболее рационально разместить облицовку на потолке помещения.
Пример 2
Определить эффективность применения акустической обработки помещения цеха точечной сварки арматурных каркасов.
Размеры цеха 4,5 x 12 x 72 м, объем цеха V = 3880 м3, площади ограждающих поверхностей: потолка 864 м2, стен 420 м2, пола 864 м2, общая площадь 2148 м2.
В цехе установлено 18 многоточечных сварочных автоматов для сборки арматуры сеток. Расчетная точка удалена от ближайшего станка на r = 2 м.
По результатам натурных измерений (на рабочем месте оператора сварочного автомата) имеем уровни звукового давления в расчетной точке (табл. 2.9).
Таблица 2.9 Уровни звукового давления на рабочем месте и требуемое снижение уровня шума
Среднегеометрические частоты, Гц |
Уровни звукового давления, дБ |
Допустимые уровни звукового давления, дБ, по /7/ |
Требуемое снижение уровня шума, дБ |
63 |
74 |
99 |
- |
12 |
76 |
92 |
- |
250 |
88 |
86 |
2 |
500 |
88 |
83 |
5 |
1000 |
87 |
80 |
7 |
2000 |
92 |
78 |
4 |
4000 |
78 |
76 |
2 |
8000 |
75 |
74 |
1 |
Анализ спектра уровней звукового давления на рабочем месте показал, что звукопоглощающая конструкция должна иметь высокий коэффициент звукопоглощения на частотах 1 000…8 000 Гц.
Для акустической обработки арматурного цеха выбираем плиты марки минераловатные, акустические, размером 500 х 500 мм с отделкой «набрызгом». Реверберационный коэффициент звукопоглощения в октавных полосах выбираем по таблице 2.7.
Находим постоянную В помещения объемом 3 880 м3 на частотах спектра по формуле:
В = В1000 µ,
где В1000 – постоянная помещения на среднегеометрической частоте 1000 Гц (определяем по таблице 2.8) в зависимости от объема и типа помещения.
Она равна:
В1000 = V / 20 = 3880 / 20 = 194.
Значение частотного коэффициента (µ) на частотах спектра выбираем из таблице 2.6 в зависимости от объема помещения.
Определим предельный радиус распространения шума:
м,
где n – число источников шума; B8000 = B1000 · µ 8000 = 194 · 6 = 1164 м2.
Принимаем расчетную точку на расстоянии r = 2 м от ближайшего станка, что больше rпр = 1,6 м. То есть выбранная расчетная точка находится в зоне отраженного звука.
Для акустической обработки арматурного цеха выбираем плиты марки минераловатные, акустические, размером 500 х 500 мм с отделкой «набрызгом». Реверберационный коэффициент звукопоглощения в октавных полосах выбираем по таблице 2.7.
Определяем величину ожидаемого снижения уровней звукового давления в октавных полосах (ΔL). Для этого расчет параметров ΔА, А1, α1, B1, ΔL ведем по форме представленной в таблице 2.10.
Таблица 2.10 Последовательность расчета снижения уровня звукового давления (ΔL) при использовании звукопоглощающей облицовки
Определяемая величина |
Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц |
|||||||
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|
В = В1000 µ |
97 |
97 |
106,7 |
135,8 |
194 |
310 |
582 |
1 164 |
В / S |
0,045 |
0,045 |
0,049 |
0,063 |
0,09 |
0,144 |
0,27 |
0,542 |
A = B/(B / S + 1) |
92,82 |
92,82 |
101,05 |
127,75 |
177,98 |
270,98 |
458,27 |
754,86 |
α = В /(В + S) |
0,043 |
0,043 |
0, 047 |
0,059 |
0,083 |
0, 127 |
0, 213 |
0,351 |
ΔА = αобл Sпотолка |
17,28 |
43,2 |
181,44 |
570,24 |
786,24 |
820,8 |
768,96 |
604,8 |
А1 = α (S – Sпотолка) |
55,2 |
55,2 |
60,3 |
75,8 |
1 06,6 |
163,1 |
273,5 |
450,9 |
α1 = (А1 + ΔА)/S |
0,033 |
0,046 |
0,113 |
0,3 |
0,416 |
0,458 |
0,485 |
0, 491 |
B1 = (А1 + ΔА)/(1 – α1) |
74,95 |
103,14 |
272,54 |
922,91 |
1528,8 |
1815,3 |
2024,2 |
2074,1 |
ΔL = 10 lg B1/B |
- |
0,3 |
4,1 |
8,3 |
9 |
7,8 |
5,4 |
2,5 |
Как видно из приведенного в табл. 2.10 расчета, использование для акустической обработки арматурного цеха выбранных звукопоглощающих плит обеспечивает снижение уровней отраженного звука в расчетной точке от 2,5 до 9 дБ на частотах 250…8 000 Гц, а уровни звукового давления на рабочих местах не превышают допустимых величин.
Если в результате расчета требуемая площадь облицовки окажется больше площади, на которой возможно установить облицовку, то Sобл нужно принять максимально возможной, а недостающее звукопоглощение следует обеспечить за счет установки штучных звукопоглотителей, количество которых определяется следующим образом:
nшт = (ΔАтр – αобл Sобл)/Aшт,
где Ашт – звукопоглощение одного штучного звукопоглотителя, определяется по /30/.
В тех случаях, когда применение звукопоглощающей облицовки невозможно, количество штучных звукопоглотителей для получения требуемого добавочного звукопоглощения равно:
nшт = ΔАтр/Aшт.